Permanenterregter Haftmagnet mit ausschaltbarer Haftkraft. Permanenterregte Haftmagnete mit aus schaltbarer I3aftkraft sind an sich bekannt. und sind beispielsweise für Spannplatten, wie sie für Werkzeugmasehinen und ähn- liehe Zwecke verwendet werden, oder für Hafteinsätze der verschiedensten Art benutzt worden.
Die Ausschaltung der Haftkraft wurde bei diesen bekannten Einrichtungen iladureh bewerkstelligt, dass der drehbar ange ordnete Magnet. in Polschuhen gelagert war, die von den Magneten in der Einsehaltstel- lun- erregt wurden, um so die Haftkraft bei spielsweise an der Abdeckplatte einer Spann platte wirksam werden, zu lassen.
Die Pol- sehulie waren so ausgebildet, dass sie bei Ver drehen des Magneten diesen kurzschlossen, wo- clui-eli die Erregung an den Polschuhenden auf gehoben wurde. Es ist ferner bekannt, hufeisen förmige Magnete mit Eisenleisten zusammen wirken zti lassen, die in der Einschaltstellung erregt werden. Durch Verschieben wird der llufeisenmagnet in eine Lage gebracht, in der ersieh über die Leisten selbst. kurzschliesst.
Die bekannten Einrichtungen haben es erst- lyialig ermöglicht, die permanentmagnetische l-Iaftkraft auch dort auszunutzen, wo ein stän- < liges Ein- und Ausschalten erforderlich ist, wie beispielsweise bei einer Spannplatte für Werkzeugmaschinen. Ein dauermagnetisch er regtes System mit dem Vorteil der Abschalt- barkeit, die früher nur den elektrisch erregten Systemen eigen war, hat diesen gegenüber den Vorzug, dass eine Energiezufuhr von aussen entfällt. In der Praxis haben sich die be kannten Einrichtungen bewährt.
Die Erfindung betrifft einen permanenter regten Haftmagneten mit ausschaltbarer Haft kraft. Im Gegensatz zu den bekannten Mass nahmen wird die Haftkraft nicht. durch Kurz schliessen der Magnete bewirkt, sondern durch Verwendung von ein- und ausschaltbaren Kompensationsmagneten. Es werden minde stens zwei Dauermagnete vorgesehen, von denen mindestens die Hälfte als Kompensa tionsmagnete so zur Einwirkung auf gemein same Polleitstücke gebracht werden können, dass sich in diesen die Magnetkraft aufhebt. Gegebenenfalls kann dabei auch die Wirkung ausgenutzt werden, die durch Verminderung der Luftspaltbreite zwischen Polen und Pol- leitstücken eintritt.
An Hand der beiliegenden Zeichnung wer den mehrere Ausführungsbeispiele des Erfin dungsgegenstandes näher erläutert.
Die Fig. 1 bis 5 dienen der Erläuterung des Prinzipes. In Fig. 1 ist angenommen, dass ein Magnetstab 1 zwei Eisenstücke 2 und 2' speist, wobei ein Kraftlinienverlauf gemäss den ge strichelten Linien 3 entsteht.
Wird in dieses System ein Dauermagnet 4 so eingeführt, dass
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seine <SEP> Polarität <SEP> derjenigen <SEP> des <SEP> Magneten <SEP> 1
<tb> entgeg:enggesetzt <SEP> ist, <SEP> so <SEP> sehliessen <SEP> sieh <SEP> die <SEP> Kraft linien <SEP> über <SEP> die <SEP> beiden <SEP> Magnetstäbe <SEP> 1 <SEP> und <SEP> -1,
<tb> und <SEP> es <SEP> treten <SEP> naeh <SEP> aussen <SEP> hin <SEP> in <SEP> den <SEP> Eisen stiieken <SEP> ? <SEP> und <SEP> ?' <SEP> keine <SEP> Kraftlinien <SEP> mehr <SEP> auf.
<tb> Infolgedessen <SEP> wird <SEP> von <SEP> ihnen <SEP> eine <SEP> niagnetisehe
<tb> Haftkraft <SEP> nietet <SEP> mehr <SEP> aus-eü.bt.
<SEP> Hierzu <SEP> ist <SEP> es
<tb> natürlieh <SEP> erforderlieh, <SEP> da.ss <SEP> die <SEP> 1Iagnete <SEP> 1 <SEP> und
<tb> 4 <SEP> gleieli <SEP> stark <SEP> sind. <SEP> Praktiseh <SEP> die <SEP> gleiche <SEP> Wir kung <SEP> kann <SEP> erzielt <SEP> werden, <SEP> wenn <SEP> der <SEP> Magnet <SEP> 1'
<tb> einen <SEP> grösseren <SEP> Wert <SEP> besitzt <SEP> als <SEP> der <SEP> Magnet <SEP> 1,
<tb> wobei <SEP> alsdann <SEP> die <SEP> Aufhebung <SEP> der <SEP> magneti sehen <SEP> Induktion <SEP> in <SEP> den <SEP> Eisenstfieken <SEP> \' <SEP> und <SEP> 2'
<tb> dureh <SEP> mehr <SEP> oder <SEP> minder <SEP> starkes <SEP> Einsehieben
<tb> des <SEP> Magneten <SEP> 4' <SEP> zwisehen <SEP> die <SEP> Eisenstüeke <SEP> -e regelt <SEP> wird <SEP> (Fig. <SEP> <B>3).</B> <SEP> Das <SEP> Bleiehe <SEP> gilt. <SEP> für <SEP> die
<tb> Anordnung <SEP> naeh <SEP> Fi-.
<SEP> 1, <SEP> die <SEP> sieh <SEP> von <SEP> der <SEP> naeli
<tb> Fi- . <SEP> 3 <SEP> lediglieli <SEP> dadureh <SEP> unterseheidet, <SEP> dass <SEP> der
<tb> Magnet <SEP> -1' <SEP> nietet <SEP> parallel <SEP> zum <SEP> Magneten <SEP> 1
<tb> v <SEP> ersehoben, <SEP> sondern <SEP> ihm <SEP> gegenüber <SEP> verdreht
<tb> wird. <SEP> Der <SEP> Kompensationsmagnet <SEP> 4 <SEP> könnte
<tb> aueh <SEP> so <SEP> angeordnet <SEP> sein, <SEP> dass <SEP> er <SEP> -gegenüber
<tb> dem <SEP> Magneten <SEP> 1 <SEP> sowohl <SEP> v <SEP> ersehiebbar <SEP> als <SEP> aneli
<tb> vierdrehbar <SEP> ist. <SEP> In <SEP> FiB.5 <SEP> ist. <SEP> die <SEP> Anordnung
<tb> so <SEP> Betroffen, <SEP> dass <SEP> der <SEP> Magnet <SEP> 4' <SEP> über <SEP> wech selnde <SEP> Luftspaltbreiten <SEP> 5 <SEP> auf <SEP> die <SEP> Leitstüeke
<tb> \? <SEP> und <SEP> ?' <SEP> einwirkt.
<SEP> In <SEP> allen <SEP> Fällen <SEP> lässt <SEP> sieh
<tb> durch <SEP> Beweäen <SEP> des <SEP> Magneten <SEP> 1 <SEP> bzw. <SEP> .1' <SEP> die
<tb> Kompensation <SEP> in <SEP> einfaeher <SEP> Weise <SEP> einstellen,
<tb> so <SEP> dass <SEP> unter <SEP> allen <SEP> Umständen <SEP> in <SEP> den <SEP> Leit stüeken <SEP> '' <SEP> und <SEP> 2' <SEP> die <SEP> Haftkraft <SEP> aufgehoben
<tb> wird.
<tb>
Bemerkensw <SEP> erter"veise <SEP> bleibt <SEP> insbesondere
<tb> bei <SEP> den <SEP> hoelikoerzitivkräftigen <SEP> Dauermag@net legiernngen <SEP> auf <SEP> der <SEP> Basis <SEP> Eisen-Niekel-A1L-i minium <SEP> mit <SEP> oder <SEP> ohne <SEP> Zusätzen <SEP> von <SEP> weiteren
<tb> Elementen <SEP> trotz <SEP> des <SEP> Ge-eneinandersehaltens
<tb> der <SEP> Magnete <SEP> die <SEP> Magnetkraft <SEP> praktiseh <SEP> un vermindert <SEP> erhalten, <SEP> so <SEP> dass <SEP> die <SEP> besehriebenen
<tb> Mittel <SEP> zur <SEP> Aussehaltunu <SEP> der <SEP> Haftkraft <SEP> dureh
<tb> Kompensationsmagnete <SEP> ohne <SEP> weiteres <SEP> in <SEP> der
<tb> Praxis <SEP> angewendet <SEP> werden <SEP> können.
<SEP> Es <SEP> ist
<tb> ersiehtlieh, <SEP> dass <SEP> die <SEP> besehriebene <SEP> Lösung <SEP> in
<tb> den <SEP> versehiedensten <SEP> Formen <SEP> praktiseh <SEP> ver wirklieht <SEP> werden <SEP> kann. <SEP> Im <SEP> naehfol-enden
<tb> werden <SEP> einige <SEP> Beispiele <SEP> soleher <SEP> Kompensa tionssvstenie <SEP> näher <SEP> erläutert, <SEP> die <SEP> in <SEP> Spann platten <SEP> für <SEP> die <SEP> versehiedensten <SEP> Z'erwendungs-
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zweeke, <SEP> Spannfutter, <SEP> llafteinsätze, <SEP> Steuerun zen, <SEP> Sehtaten <SEP> Eisenfänger <SEP> und <SEP> dergleiehen,
<tb> eingebaut <SEP> werden <SEP> können.
<tb>
In <SEP> Fig.6 <SEP> ist <SEP> ein <SEP> huteisenartiger <SEP> Magnet
<tb> vorgesehen, <SEP> der <SEP> ans <SEP> einem <SEP> Weieheisenteil <SEP> ti
<tb> und <SEP> zwei <SEP> Dauerma;netteilen <SEP> 7 <SEP> besteht. <SEP> Grund sätzlich <SEP> könnte <SEP> der <SEP> Manet <SEP> selbstverständlich
<tb> aueli <SEP> vollkommen <SEP> aus <SEP> Danernia;
netwerkstoff
<tb> hergestellt <SEP> werden. <SEP> Die <SEP> Enden <SEP> der <SEP> Teile <SEP> 7 <SEP> sind
<tb> nord- <SEP> und <SEP> sfidma-iletisiert <SEP> und <SEP> tragen <SEP> Pol leisten <SEP> B. <SEP> Diese <SEP> Polleisten <SEP> 8 <SEP> können <SEP> beispiels weise <SEP> zur <SEP> 0herfläehe <SEP> einer <SEP> Haftplatte <SEP> auf ra-en <SEP> und <SEP> infolge <SEP> ihrer <SEP> inaanetisehen <SEP> Erre gLtn- <SEP> ein <SEP> Eisenstiiek <SEP> festhalten, <SEP> das <SEP> über <SEP> die
<tb> beiden <SEP> Leisten <SEP> liinwe-g;
elebt <SEP> wird. <SEP> Ein <SEP> z-%reiter
<tb> Magnet <SEP> 9 <SEP> ist <SEP> so <SEP> magnetisiert, <SEP> dass <SEP> sein <SEP> Südpol
<tb> einem. <SEP> Nordpol <SEP> und <SEP> sein <SEP> Nordpol. <SEP> einem <SEP> Süd pol <SEP> des <SEP> feststehenden <SEP> Magneten <SEP> gegenüber steht. <SEP> Wird <SEP> nun <SEP> dieser <SEP> -Magnet <SEP> in <SEP> Riehtung
<tb> des <SEP> Pfeils <SEP> 10 <SEP> versehoben, <SEP> so <SEP> dass <SEP> er <SEP> mit <SEP> seinen
<tb> Polenden <SEP> auf <SEP> die <SEP> Leisten <SEP> 8 <SEP> Reliingt, <SEP> so <SEP> wird
<tb> in <SEP> diesen <SEP> die <SEP> lIagnetkraft <SEP> kompensiert <SEP> und
<tb> das <SEP> niagnetisehe <SEP> Potential <SEP> Null <SEP> hergestellt. <SEP> Ein
<tb> auf <SEP> diese <SEP> Leisten <SEP> aut;eleates <SEP> Eisenstüek <SEP> kann
<tb> nunmehr <SEP> mühelos <SEP> abgehoben <SEP> erden.
<tb>
Die <SEP> Polenden <SEP> des <SEP> -Magneten <SEP> 9 <SEP> ruhen <SEP> in <SEP> der
<tb> ein,gesehalteten <SEP> Stellung <SEP> des <SEP> Systems <SEP> ebenfalls
<tb> auf <SEP> Polleitstfiel#-en <SEP> 1.1., <SEP> die <SEP> aber <SEP> mit <SEP> den <SEP> Lei sten <SEP> 8 <SEP> keine <SEP> Verbindung <SEP> haben. <SEP> In <SEP> der <SEP> Ein seha.ltstellung- <SEP> beteiligt <SEP> sieh <SEP> mithin <SEP> der <SEP> Magnet
<tb> 9 <SEP> an <SEP> der <SEP> dureh <SEP> das <SEP> Gesamtsystem <SEP> ausgeübten
<tb> Haftkraft.
<SEP> Naell <SEP> dem <SEP> Versehieben <SEP> in <SEP> die <SEP> Aus sehal.tstellun- <SEP> ist <SEP> die <SEP> Erregung <SEP> in <SEP> den <SEP> Leisten
<tb> 11 <SEP> aufgehoben, <SEP> (la <SEP> keine\ <SEP> Verbindung <SEP> mehr
<tb> mit <SEP> dem <SEP> erregenden <SEP> Magneten <SEP> besteht, <SEP> wäh rend <SEP> in <SEP> den <SEP> Leiten, <SEP> wie <SEP> bereits <SEP> besehrieben,
<tb> die <SEP> llaanethraft <SEP> kompensiert <SEP> ist. <SEP> Es <SEP> ist <SEP> ohne
<tb> weiteres <SEP> ersiehtlieb, <SEP> dass <SEP> die#e <SEP> Anordnun_= <SEP> ver vielfaeht <SEP> werden <SEP> kann. <SEP> uni <SEP> auf <SEP> diese <SEP> 'eise
<tb> eine <SEP> grosse <SEP> Fläehe, <SEP> beispielsweise <SEP> eine <SEP> Haft platte, <SEP> mit <SEP> ein- <SEP> und <SEP> ausselialtbaren <SEP> Haftstel len <SEP> zu <SEP> versehen.
<tb>
In <SEP> Fia. <SEP> 7 <SEP> ist <SEP> eine <SEP> Altwandlung <SEP> der <SEP> 1lnord nung <SEP> naeh <SEP> Fi-. <SEP> 6 <SEP> dargestellt. <SEP> Der <SEP> feststehende
<tb> Magnet <SEP> 1? <SEP> hat <SEP> zwei <SEP> Polleisten <SEP> 13 <SEP> und <SEP> 1-l. <SEP> Der
<tb> bewegliehe <SEP> Iiompensationsinagnet <SEP> 15 <SEP> wirkt <SEP> zu sammen <SEP> mit <SEP> einer <SEP> freien <SEP> Polleiste <SEP> 16 <SEP> und <SEP> mit
<tb> der <SEP> Polleiste <SEP> 14 <SEP> des <SEP> feststehenden <SEP> Magneten 1-?. In der Einsehaltstelluno wirkt auf die feiste l4 jeweils ein Südpol des feststehenden 11agneten 12 und des Kompensationsmagneten 7:
,_ Zum Zweeke des Ausschaltens wird der Kiinipenationsinagnet 15 in Richtung des 1'teils 17 bewegt, so dass sein Südpol auf die vow Nordpol des Magneten 12 erregte Leiste 13 und sein Nordpol auf die Leiste 1-I gelangt. Die Leiste 16 ist. auf diese Weise nicht mehr erre@,t, und in den Leisten 13 und 14 wird das magnetische Potential Null hergestellt, so dass die Haftkraft an allen Leisten aufge hoben ist.
Es ist ersichtlich, dass auch hier Jlellrfachanordnungen möglieli sind, wobei a.ls- daiin bei gerader Anzahl von Magneten eine 1111-eracle Anzahl von Leisten vorgesehen wer- dell muss.
Nach Fig.8 ist ein llagnetköl,per 18 mit ivei axial über den l1a;netkörper hinaus ver- I:ill;(,i-tetl Polleisten 19 versehen. Innerhalb iler gebo-enen Polleisten ist drehbar der Kom- liensationsmagnet 20 vorgesehen.
Aus der Ein- sc lialtstellung heraus, in der beide Magnete niit fleiehgerichteten Polen wirken, wird die .lusschaltstellun , durch Drehung des Kom- lien,ationsnia--neten um 180 erreicht.
Bei dieser Ausführungsform ist. eine -Mehrfach- ;inoi-@lnuii,- derart mö-lich. dass auf einer nrül;eren Län-e der Polleisten 19 feststehende Magnete 18 und drehbare Magnete 20 mit einander abwechseln.
C m die Arbeit zu verringern, die beim :1@issehalten und Einschalten der Kompensa- tionsniagnete zii überwinden ist, kann es zweck- niüllig sein, die Schaltanordnung so zu gestal ten, dass die Kompensationsmagnete ihre Kehaltbewegung mit geringer Zeitdifferenz naeheinander ausführen.
Die Sehaltbewegung kann mechanisch, hydraulisch, durch Pressluft oder elektrisch in an sieh bekannter Weise erfolgen. In jedem Falle wird durch geringen Kra Raufwand eine wesentlich stärkere magne tische Haftkraft aufgebaut oder abgebaut.
(-lrulldsätzlieli die gleiche Anordnung wie ili Fig.8 ist in Fig.9 dargestellt, lediglich niit dein Unterschied, dass \der feststehende Ma-liet 18 ein vierpoliger Sternmagnet ist und dementsprechend vier Polschuhe 19 aufweist. Der Kompensationsmagnet 20 ist entsprechend ausgebildet.
An Stelle eines Sternmagneten kann auch ein 3Iagnetring mit Innenpolen verwendet werden, wie dies in Fig.10 gezeigt ist. Der feststehende Ring 21 trägt Polleisten 22, die axial verlängert sind. Über diesen Polleisten dreht sieh der Kompensationsring 23, der ent sprechende Form aufweist. Bei diesen vier- poligen Anordnungen wird der Übergang von der Einschalt- zur Ausschaltstellung durch eine Drehung zun 90 erreicht.
In Fig. 11 ist eine Ausführungsform dar gestellt, die eine Kombination aus den beiden Ausführungsformen gemäss den F'ig. 9 und 10 darstellt. Der feststehende Ring 24 trägt die axial verlängerten Polleisten 25. Im Innenraum des Ringes ist der drehbare Kom pensationsmagnet 26 angeordnet. Selbstver ständlich könnte hierbei auch die Anordnung umgekehrt werden, indem der innenliegende Sternmagnet feststeht und die Polleisten trägt, während der Aussenring als Kompensations magnet drehbar ist.
Bei allen Anordnungen nach den Fig. 9 bis 11 können jeweils mehrere feststehende Magnete auf die Polleisten wirken, wobei auf der Länge der Polleisten feststehende ltIagnete und Kompensationsmagnete miteinander ab wechseln.
Es hat sich erwiesen, dass zur Erzielung einer bestimmten Haftkraft durch Anwendung der beschriebenen Massnahmen für die Ge samteinrichtung, beispielsweise einer Haft platte, gegenüber bekannten Ausfühi-Lingen mit kurzzuschliessenden Magneten das Vier bis Achtfache an Gewicht eingespart. werden kann, weil die Polleisten einfach gestaltet 'fier- den können, wobei gleichzeitig bei enger Pol teilung die magnetische Energie auf einem en geren Raum zusammengedrängt ist.
Ausser dem kann das gesamte Gehäuse aus Leicht metall gefertigt werden, weil eine Magnet streuung nach aussen nicht auftritt und daher im Gegensatz zu den bekannten Einrichtun gen eine Abschirmung durch ein ferromagne- tisches Gehäuse nicht erforderlich ist, Bei der Ausnutzung der Anordnung sol- eher S:#-stenie für Haftplatten oder Spann futter, beispielsweise nach der Ausführungs- form der Füg. 6 und 7, ist. ohne weiteres deut lieh, so dass es einer Darstellung und Erläu terung nicht bedarf.
In Fig,.12 ist eine an dere Anwendungsmögliehkeit schematisch dar gestellt, nämlich die einer Kraftwagenhaft lampe mit geringem Raumbedarf. Die Birne '7 mit ihrem Glasschutz ?8 und ihren elek trischen Anschlussteilen 29 und 30 sind in einem Körper 31 untergebracht.
Es ist ferner ein Magnetring 3'' mit Polleisten 33 vorge sehen, auf die der drehbare Magnetring 34- einwirkt. Der Magnetring 3-1 ist fest mit dem Körper 31 verbunden. Wcim die Lampe an einem Teil des Kraftwagens haftend aufgesetzt ist, so wird durch Drehen des Körpers 31 und damit des Kompensations magneten 31- die Haftkraft aufgehoben, die in Einschaltstellung von den Enden der Pol leisten 33 ausgeübt wird.
Die Anordnung zeichnet sich durch besonders geringen Raum bedarf deshalb ans, weil die eigentliche Lampe mit. Zubehör, gegebenenfalls auch Stromquelle, im Innenraum der Magnete untergebracht werden kann.
Es ist ohne weiteres ersichtlich, dass die beschriebene Kompensationsanordnung den verschiedensten Verwendungszweeken ange passt werden kann, wobei die Benutzung von h-Lifeisenartigen Magneten, Ringmagneten, Sternmagneten, -walzenförmigen Magneten, ge gossen, gepresst, gesintert oder kombiniert ge sintert, gestattet, den einzelnen Sonderanfor derungen. Rechnung ztt tragen.
Insbesondere ein hufeisenartiger Magnet, wie in Fig. 6 Lind 7 dargestellt, und der aus Da.uermagnetwerk- stoff und Eisen einstückig gesintert ist, hat sich bewährt mit Rücksicht darauf, dass in dem Eisenteil 6 praktisch stets das magne tische Potential Null herrscht. Infolgedessen hat. ein solcher Magnet eine Kraftlinien streuttng lediglich in Richtung der Pol schenkel.